按键检测电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明关于一种按键检测电路，且特别是一种可检测按键模块的临限单元的临限电压的按键检测电路。
【背景技术】
[0002]随着科技日新月异，按键式输入装置已普遍地应用于电子产品中。按键式输入装置往往具有按键检测电路以及由多个按键组成的按键网络，按键检测电路可根据按键网络的按键动作产生按键触发信号，以供后端电路去判断是哪一个按键处于按压状态。在一般的按键式输入装置中，按键检测电路通常是设计成一个按键对应一个芯片接脚(PIN)，并利用断路与通路的方式对应地产生按键触发信号。此外，目前也有按键检测电路是设计成多个按键共用一个芯片接脚，以减少芯片的面积。
[0003]请参阅图1,图1是传统的按键检测电路的电路示意图。图1所示的传统的按键检测电路1包括判断电路10、电压源11以及按键模块14。按键模块14是使用电阻电容的充放电原理，以不同的按键动作产生不同的等效电阻电容值(RC值)，不同的等效电阻电容值将对应不同的充电时间。也就是说，传统的按键检测电路1的判断电路10是通过不同的充电时间来判断按键模块14中按键的按键动作。
[0004]然而，随着多功能的需求，一个按键式输入装置往往会配置多个按键(例如，图1的按键模块14)。随着按键式输入装置搭载的按键数量增加，其判断电路10也必须做得更加精密，以准确地判断按键模块14的多个按键的按键动作。也就是说，当按键式输入装置配置的按键数量越多时，将会有判断电路10的成本随着按键数量增加的问题。
[0005]因此，为了解决判断电路的成本随着按键数量增加的问题，需要一种按键检测电路的设计，在能够判断多个按键的按键动作的前提下，亦可解决判断电路成本增加的问题。另外一方面，按键模块可能会具有发光二极管，以指示其使用状态。因此，需要提供适当的电压给按键模块，使发光二极管不致于误亮，且又不影响判断电路对按键模块的多个按键的按键动作的扫描。
【发明内容】
[0006]本发明实施例提供一种按键检测电路，按键检测电路包括判断电路、电压选择器以及按键模块。判断电路电性连接于电压源，且判断电路具有一芯片接脚。电压选择器电性连接于判断电路，具有多个备选电压，多个备选电压依电压大小排列成电压序列。按键模块电性连接芯片接脚，包括了临限单元与一按键网络。其中，电压选择器从备选电压中选择一个输出至判断电路，判断电路将接收到的备选电压输出至按键模块，以测试备选电压是否会使临限单元导通。当备选电压不会使临限单元导通，判断电路输出判断信号至电压选择器，使得电压选择器依照电压序列选出下一个备选电压并输出至判断电路。当备选电压会使临限单元导通，判断电路输出判断信号至电压选择器，使得电压选择器依照电压序列选出目前的备选电压的前一个作为临限电压。
[0007]综上所述，本发明实施例所提供的按键检测电路更可检测出不使按键模块的临限单元导通的临限电压。通过提供临限电压至按键模块，可将按键模块输出的按键扫描电流最大化。据此，判断电路即使不使用昂贵且精细的元件亦可判断按键模块的按键网络中多个按键的按键动作。因此，相较于现有的按键检测电路，本发明的按键检测电路可以减少判断电路的成本，同时增加判断电路判断多个按键的按键动作的精准度。
[0008]为使能更进一步了解本发明的特征及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，但是此等说明与所附图式仅用来说明本发明，而非对本发明的权利范围作任何的限制。
【附图说明】
[0009]图1是传统的按键检测电路的电路示意图。
[0010]图2是本发明实施例的按键检测电路的方块图。
[0011]图3A是本发明实施例的按键检测电路在检测临限电压时的电路示意图。
[0012]图3B是本发明实施例的按键检测电路在检测完临限电压后的电路示意图。
[0013]其中，附图标记说明如下:
[0014]1:传统的按键检测电路
[0015]14:传统的按键模块
[0016]10:传统的判断电路
[0017]2、3:按键检测电路
[0018]20、30:判断电路
[0019]11、21、31:电压源
[0020]22、32:电压选择器
[0021]23、33:芯片接脚
[0022]24、34:按键模块
[0023]35:开关元件
[0024]301:电流镜
[0025]3011,3012:金属氧化半导体场效晶体管
[0026]3013:偏压电流源
[0027]3014:电流开关
[0028]RF:反馈电阻
[0029]Imirror:镜像电流
[0030]VI?Vn:备选电压
[0031]VREF:输出电压
[0032]302:电流比较单元
[0033]3021:电流比较器
[0034]3022:第一参考电流源
[0035]3023:第二参考电流源
[0036]3024:电流切换开关
[0037]IREF1:第一参考电流
[0038]IREF2:第二参考电流
[0039]303:电压输出单元
[0040]3031:比较器
[0041]3032:导通晶体管
[0042]R1、R2:电阻
[0043]341:临限单元
[0044]342:第一按键开关单元
[0045]3421:第一按键开关
[0046]3422:第一开关电阻
[0047]343?349:第二开关单元
[0048]3431、3441、3451、3491:第二按键开关
[0049]3432、3442、3452、3492:第二开关电阻
[0050]3433、3443、3453、3493:第三开关电阻
【具体实施方式】
[0051]在下文将参看随附图式更充分地描述各种例示性实施例，在随附图式中展示一些例示性实施例。然而，本发明概念可能以许多不同形式来体现，且不应解释为限于本文中所阐述的例示性实施例。确切而言，提供此等例示性实施例使得本发明将为详尽且完整，且将向本领域技术人员充分传达本发明概念的范畴。在诸图式中，可为了清楚而夸示层及区的大小及相对大小。类似数字始终指示类似元件。
[0052]应理解，虽然本文中可能使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件或信号等，但此等元件或信号不应受此等术语限制。此等术语乃用以区分一元件与另一元件，或者一信号与另一信号。另外，如本文中所使用，术语“或”视实际情况可能包括相关联的列出项目中的任一个或者多个的所有组合。
[0053]请参阅图2，图2是本发明实施例的按键检测电路的方块图。按键检测电路2包括判断电路20、电压源21、电压选择器22以及按键模块24。判断电路20电性连接于电压源21。电压选择器22的输入端与输出端分别电性连接于判断电路20。判断电路20还包括芯片接脚23。按键模块24通过芯片接脚23电性连接于判断电路20。
[0054]判断电路20包括适当的电路、逻辑和/或编码，用以接收电压源21的输入电压，并供电给电压选择器22与按键模块24。电压选择器22具有多个备选电压VI?Vn (η为大于1的正整数，例如为5)，多个备选电压VI?Vn依电压大小排列成电压序列。当判断电路20供电给电压选择器22后，电压选择器22从备选电压VI?Vn中选择其中一个作为输出电压VREF至判断电路20。
[0055]值得一提的是，于本发明实施例中，备选电压Vi小于Vi+1，其中i为1至n-Ι的整数。因此，电压选择器22会先选择电压序列中电压值最小的备选电压VI作为输出电压VREF至判断电路20。若备选电压VI不足以使按键模块24的临限单元(例如发光二极管，图2未示出)导通，则电压选择器22接着选择备选电压V2作为输出电压VREF至判断电路20。若备选电压V2足以使按键模块24的临限单元导通，则判断电路20选择备选电压VI作为临限电压使用。若备选电压V2不足以使按键模块24的临限单元导通，则判断电路20接着选择备选电压V3作为输出电压VREF至判断电路20，以判断备选电压V3是否足以使按键模块24的临限单元导通。简单地说，当备选电压Vj-Ι不会使临限单元导通，但备选电压Vj会使临限单元导通，则备选电压Vj-1被选择作为临限电压使用，其中j为大于1的整数。
[0056]判断电路20接收电压选择器22的输出电压VREF后，将输出电压VREF输出至按键模块24，以测试电压选择器22的输出电压VREF是否会使按键模块24的临限单元导通。若电压选择器22的输出电压VREF不会使临限单元导通，则判断电路20输出判断信号至电压选择器22，使得电压选择器22依照电压序列选出下一个备选电压作为输出电压VREF至判断电路20。相反地，若电压选择器22的输出电压VREF会使临限单元导通，则判断电路20输出判断信号至电压选择器22，使得电压选择器22依照电压序列选出目前的备选电压的前一个备选电压作为临限电压，并保持输出临限电压作为输出电压VREF至判断电路20。
[0057]举例来说，电压选择器22首先输出备选电压VI至判断电路20。接着，判断电路20将备选电压VI